Устройство для нанесения покрытий из порошковых материалов в электростатическом поле

 

1. УСТЮЙСТЮ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ ПОЛЕ, содержащее : бункер, корпус с цилиндрическим кана лом; в конце которого расположена распыляющая насадка с раструбом и зарядным электродом, и шнек, установI ленный в цилиндрическом канапе корпуса , о т л и ч а ю ще е с я тем, что. сцелью повышения коэффициента осаждения и равномерности нанесения покрытия за-счет подачи на зарядный I электрод порошкового материала в виде аэровзвеси, нижняя часть стенки канала перед раструбом насадки выполнена в виде пористой перегородки для пропускания через нее газа, 2.Устройство ПОП.1, о ТЛ и чающееся тем, что пористая перегородка выполнена в виде полукольца ,. 3.Устройство пр п. 1, от л ичающееся тем, что раструб распылительной насадки выполнен в виде усеченного конуса, сопряженного с полусферой, а по линии сопряжения выполнены тангенциально распо (Л ложенные к оси раструба каналы для пропускайия газа. со ел

115 A

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ)ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 3(5)) В 05 В 5 02

I;

, :4 L., Р",.! й%--.,! &:.,:Ъ,.

6 .У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3371616/23-05 (22) .04.01.82 (46) 23.10.83. Бюл. 9 39 (72) А.Я. Гольдфарб, 3.И. Иеркинд и: В.С. Чесноков (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промивленности (53 ) .678. 056 (088. 8) (5б) 1. Авторское свидетельство СССР

9 220775, кл. В 05 В 5/08, .1966 прототип). (54) (57 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ПОКРЫТИЯ ИЗ ПОРОШКОВЫХ ИА ЕЕРИАЛОВ В

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОИ ПОЛЕ, содержащее

: бункер,, корпус с цилиндрическим каналом; в конце которого расположена распыляющая насадка с .раструбом и зарядным электродом, и шнек, установ.ленный в цилиндрическом канале корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения коэффициента осаждения и равномерности нанесения пок-.рытия за. счет подачи на зарядный электрод порошкового материала в виде аэровзвеси, нижняя часть стенки канала перед раструбом насадки выполнена в виде пористой перегородки для пропускания через нее газа, 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что пористая перегородка выполнена в виде полукольца.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что раструб распылительной насадки выполнен в виде усеченного конуса, сопряженного с полусферой, а по линии сопря- Pg жения выполнены тангенциально расположенные к оси раструба каналы для ,,пропускания газа.

1049115

Изобретение относится и нанесению покрытий иэ порошковых материалов путем распыления в эдектростатичес» ком поле и может быть. использовано в поточных линиях окраски, например при нанесении покрытий на трубы с целью снижения потерь материала и улучшения качества покрытия.

Наиболее близким к изобретению является устройство для нанесения .покрытий из порошковых материалов 10 в электростатическом поле, содержа щее бункер,: корпус с цилиндрическим каналом, в конце которого расположена распылительная насадка с раструбом и зарядным электродом, и шнек, f5 установленный в цилиндрическом канале корпуса $1).

Однако в данном. устройстве частицы порошка, поступающие из шнекового питателя, концентрируются под дейст- 20 вием сил тяжести в нижней части . раструба, образуя узкую струю, ссыпающуюая к кромке раструба. Это при водит к образованию резко неравно,мерного факела распыла, что ухудшает -равномерность покрытия. Кроме того, часть порошка поступает иэ шнекового .питателя в виде слипшихся агрегатов из частиц. Удельные заряды .таких укрупненных частиц оказываются недостаточными для переноса их силами электростатического поля на иэделие, что снижает коэффициент осаждения .и соответственно увеличивает потери материала.

Целью изобретения является повы- 35 шенне коэффициента осаждения и равномерности нанесения покрытия за счет подачи на зарядный электрод порошкового материала в виде аэровзве-; си. 40

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нанесения покрытий из порошковых материалов в электростатическом поле, содержащем бункер, корпус с цилиндрическим каналом, s конце которого, расположена распылительная насадка с раструбом и зарядным электродом, и щнек, установленный в цилиндрическом кайале корпуса, нижняя часть. стенки канала

- l перед раструбом насадки выполнена в . виде пористой перегородки для пропускания через нее газа.

Причеи пористая перегородка выпол,нена в виде полукольца.

Кроме того, раструб распылитель- 55 ноК насадки выполнен в виде усеченного конуса, сопряженного с полусферой, а по линии сопряжения выполнены тангенциально расположенные к оси раструба каналы для пропускания газа. Щ

На фиг. 1 изображено устройство, общий виду на фиг. 2 - сечение A-A на фиг..1. 1

Устройство для нанесения покрытий. содержит б нкер 1 р корпус 2 с цилин- 5 дрическим каналом 3, шнек 4, расположенный внутри канала 3 и начинающийся из бункера 1. С корпусом 2 соединяется распылительная насадка 5, цилиндрическая часть которой является продолжением канала. .3, а конусная часть сопряжена с полусферой 6, образуя раструб 7. На поверхности раструба по линии сопряжения профре-., зерованы каналы 8, направление которых имеет тангенциальную по отношению к оси раструба составляющую.

Эти каналы сообщаются с полостью 9, .которая подсоединяется к источнику сжатого. газа через трубку 10. Нижняя часть стенки канала перед раструбом выполнена в виде пористой пере- : городки 11, имеющей форму полукольца и выполненной из нескольких наложен". ных друг на друга слоев мелкоячеис.той сетки. Пористая перегородка отделяет внутреннюю полость канала от полости 12, соединенной с источником сжатого газа трубкой 13. В раструбе 7 расположен игольчатый высоковольтный электрод 14, укрепленный на выходном конце шнека 4. Подача напряжения на высоковольтный электрод осуществляртся от внешнего источника через ограничительное сопротивление 15, втулку 5 и подвижный контакт 1б.

: Устройство работает следующим об-. разом.

Порошковый материал.из бункера 1 подается шнеком 4 к выходному концу канала 3. Сюда же подается сжатый газ, поступающий в полость канала через трубку 13, полость 12 и пористую перегородку 11. 8 результате действия газовых потоков на выходе канала образуется аэровзвесь, которая поступает в раструб 7. Поступающие сюда через каналы 8 струи газа закру . чивают поток частиц. При этом частицы проходят вблизи острий высоковольтного электрода 14, где они приобретают заРяд в области интенсивного коронного разряда. Формирование факела распыла и перенос частиц на иэделие происходит под совместным . воздействием сил электрического поля.

H спирапьно закрученных газовых потоков, сформированных в раструбе распылительной насадки.

Применение в предлагаемом устройстве пористой перегородки в нижней части канала, через которую пропускается поток газа, исключает концен-. трацию частиц в,нижней части канала.

При этом порошок, поступакиций из шнекового питателя, переходит в состояние хорошо диспергированной аэро;— взвеси и в таком состоянии поступает в раструб форсунки с расположенным в ней зарядным электродом, чем обес". печивается получение высоких. удельных зарядов частиц и соответственно высо« кий коэффициент осаждения. Дополии10491

Составитель Л. Янюшин

Редактор Н. данкулич ТехредЛ . Пилипенко Корректор A.äýÿòêî

Заказ 8287/б Тираж 689. Подп ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, X-35, Раушскал наб., д. 4/5 ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужйород, ул. Проектная, 4 тельная закрутка потока аэровзвеси при помощи каналов, расположенных в раструбе распыляющей форсунки, наряду с выбранной формой раструба позволяет. получить равномерно запол ненный факел распипа конической фор-. 5 . мы, чем достигается равномерность формируемого покрытия..

Такое выполнение устройства обеспечивает как удобство и точность fQ регулирования производительности, . присущие устройствам с шнековой пода

° чей материала, так и. получение хорошо диспергированного равномерно заполненного факела распила, не усту-15 пающего устройствам, основанным на пневмоподаче. При этом скорость движения. газовых потоков и частиц

Материала в области коронного разряда значительно ниже, чем в распылите-О .лях .с пневматической подачей, что . обусловлено меньшим расходом газа, необходимого дляобраэования аэровзвеси по сравнению с расходом,необ-, ходимим для пневмотранспорта материа-. Ла. Тем самым обеспечиваются опти15 мальные условия для зарядки частиц материала и исключается их унос с поверхности изделия.

Устройство применялось, для нане- сения покрытия из порошковых эпоксид» ных красок на трубы большого диаметра. При производительности устройства до 350. r/ìèí и напряжении на электроде бО-70 кВ эффективность осаждения материала на поверхности трубы составляет 90 - 95%. Расход газа, подаваемого через пористую перегородку, составляет 5 м ч,.через каналы форсунки 7 м ч.

Снижение в 3,5 раза разброса толщины покрытия, а также уменьшение безвозвратных потерь материала эа счет. высокого коэффициента осаждения позволяет снизить расход краски на .

2,5 кг в расчете на 1 т труб диамет» ром 1020 мм. При этом улучшаются са-. нитарно-гигиенические. условия работы обслуживающего персонала и практически полностью исключаются выбросы токсичной порошковой эпоксидной. краски в помещение цеха и в атмосфе" ру °